Prostograf

Напишите, что за усилители. Не похоже, что это аттенюатор.

Выровнять можно. есть специальные цеппи выравнивания АЧХ. Наклон выравнивания у них может быть 6 дб на октаву 10 дб на октаву. Больше 10 дб на октаву навряд ли получиться получить. Книга Линейные транзисторные усилители СВЧ Н. З. Шварц. Там есть глава посвященная таким цепям.

Я понял. спасибо за ссылку на книгу. Кольцо - это просто сверхширокополосный балун, сделанный на такой щелевой конструкции. Сверху по ходу подходит гетеродин и выход ПЧ, а на другой стороне платы подходит гетеродин.

И мне бы хотелось понять как эта схема работает. И еще а что за смеситель там стоит. Если кто знает и понимает помогите!!!! Или хотя бы ссылочки на статьи по таким смесителям.

Согласен по всем пунктам. Можно конечно еще подискутировать в некоторых ньюансах. Но для человека, который создал тему, по видимому, уже это не нужно... А вы и так круче меня подкованы в проектировании УМ на полевиках. Честно говоря коэффициент устойчивости я считал очень давно, когда только начинал работать, и уж конечно не проверял я все транзисторы на безусловную устойчивость. Усилители получаются практически с листа уже рабочими. С опытом уже лень просчитывать устойчивость, оптимизировать ЦС. Разработка проходит так - получилась ЦС подходящая, получился коэффициент усиления, собрал макет все заработало - ну и хорошо. Начинаешь возиться с этим только когда что-то не работает. А не работало хоть что-то уже давно.... Спасибо за беседу. P.S. Единственное, что по этим пунктам отсутствие паразитов обусловнено вашим конструктивом и зависит только от вас и вашего опыта, а транезисторы нужно покупать у официальных дистрибьюторов.

Эта емкость уже включена в S-параметрах транзистора.... или вы думаете, что производитель измеряет парметры транзистора без внутрених паразитов. Нормальный производитель измеряет параметры транзистора уже в корпусе с емкостями не только кристала, но и паразитными емкостями и индуктивностями корпуса.

Я, наверное, не очень подробно написал и не совсем точно оперировал с понятиями... Попробую еще раз. Специально для этого залез в книгу, чтобы не путать ся в понятиях. Я предлагаю брать S-параметры голого транзистора ( без цепей согласования и без цепей смещени, по моему представлению производитель именно эти S - параметры и выдает, цепи смещения при этом, по видимому, убираются на этапе калибровки) и посчитать его безусловный коэффициент устойчивости через S-параметры (раньше я его называл абсолютный коэффициент устойчивости, что неверно). 2*S12*S21 <1+det^2 - S11^2 - S22^2 S12*S21<1 - S11^2 S12*S21<1-S22^2. Если выполняются все эти три неравенства, тог это говорит о том, что транзистор безусловно устойчив ( я говорил абсолютно, что не совсем верно). Под безусловной устойчивостью понимается устойчивость четырехполюсника при произвольных пассивных нагрузках ( то есть по входу и выходу). То есть нагрузки могут быть любыми и транзистор не возбудится. Конечно, при этом подразумевается, что исток полевика сидит четко на земле, также как и у производителя при измерениях, то есть паразитная индуктивность истока добавленная конструктивом минимальная и намного менньше паразитной самого истока. И конечно, схема включения полевика стандартная исток - на земле сток - выход, затвор - вход. Далее это все тонкости, которые зависят от опыта разработчика. Это уже отдельная статья и следующий этап. Понятно, что если вы делаете усилок с ООС или еще хуже с ПОС, то здесь уже надо поступать по другому. Я охватываю только классические усилители. Да и при этом я не зря указал цепи смещения. Они должны быть сделаны правильно, в противном случае они могут привести к возбуждению на низких частотах рабочего диапазона транзистора. Так вот, про рабочий диапазон частот. Под рабочим диапазоном я понимаю тот диапазон на который приведены S- параметры. То есть если полевик работает в диапазоне от 100 - 3000 МГц, то для хорошего транзистора неравенства должны выполняться во всем этом диапазоне. Независимо от того если у меня, например. стоит задача сделать усилок на 1 ГГц с полосой 10 МГц. А насчет того, что S- параметры транзистора малосигнальные, то конечно вы правы. Но есть один момент, если на S-параметрах выполняется условие безусловной устойчивости, то на большом сигнале транзистор с большой вероятностью останется устойчивым. По крайней мере в моей практике так было всегда ( не то чтобы много. но с 10 усилителей 2-10 Вт). И еще раз отмечу, что, конечно, если условия безусловной устойчивости невыполняются - транзистор плохой. Нет!! Но просто с таким транзистором надо работать аккуратно и обладать большим опытом, чтобы сделать хорошый усилок.

Если включение усилителя сделано правильно (сначала подается напряжение затвора, а затем напряжение питание), то усилок в принципе не должен возбуждаться при включении, если он возбуждается то опять же это говорит о его неустойчивости. По моей методике еще на этапе проектирования можно откинуть потенциально неустойчивые транзисторы и не мучиться с ними. А взять транзистор, который при любом входном и выходном сопротивлении будет устойчив. Далее моя методика позволит разработчику понимать, что у транзистора есть точки потенциальной неустойчивости, за которыми надо следить и подбирать так цепь согласования, чтобы он не возбудился. Понятие потенциальной неустойчивость совершенно четкое - это когда сам транзистор имеет коэффициент устойчивости меньше 1, но при определенном диапазоне нагрузок становится устойчивым. И. кстати, самый хороший транзистор - это транзистор абсолютно устойчивый во всем диапазоне частот при любых нагрузках ( ну конечно цепи смещения при этом сделаны правильно). Поверте, таких много.

Если не сильно вдаваться в тему, то это банальное самовозбуждение. Причем по приборам вы его не увидите - это дело 1 мс. Транзистор с такой мощностью выгорает моментально. засечь не реально. У меня такое было когда только начинал работать с усилителями. Правда усилитель был 4 Вт. Горел и всегда по разному. Тоже понимал, что может быть возбуд, но никак не мог его засечь. Потом просто взял S параметры транзистора ( благо они давались производителем) и посчитал коэффициент устойчивоости. И что же выяснилось, что мой транзистор потенциально неустойчив. Что это значит. Это значит, что коэффиент устойчивости близок к 1. И что при определенных условиях усилитель возбуждается. Отсюда ваше сгорание по разному ( он просто находиться на гране возбуждения и от экземпляра к экземпляру из-за разброса может проработать неделю, а может сразу сгореть). Посчитайте коэффициент устойчивости транзистора без цепей согласования, а затем с вашими ЦС и что важно с цепями смещения!!! (хотя бы даже в генезисе). и станет все ясно. Тока напишите. что получилось! И если я прав, то выход тока один либо вводить цепи повышения устойчивости, либо искать другой транзитстор. И вообще транзистор этот рекомендуется применнять 0т 700 до 1000 МГц.

Может просто осциллограф взять и померить.

На самом деле это так для мощных полевых транзисторов ( более 1 ВТ). Так как у вас МШУ, то это вам не принципиально. Просто в момент включения мощные полевые транзисторы могут возбудиться и так как у них при 0 вольт на затворе большой ток потребления, то они сгорают. Но у вас МШУ с другой проходной характеристикой, он допускает 0 вольт. Поэтому вы смело можете делать как хотели. у меня так работает. Только вот как вы будете обеспечивать напряжение -0.2 В. Если резистивным делителем, то посмотрите сигнал затвора на пульсации. Просто у этих преобразователе есть пульсации, которые неплохо бы было офильтровать RC фильтром. Иначе возможна паразитная амплитудная модуляция.

Я конечно работаю с диодами ограничительными первый раз. Но по ходу вы не в теме. Работает до 8 ГГц - это значит, что вносит маленькое затухание при маленьком входном сигнале ( что это значит- это значит, что S11 и S22 у него меньше -10 дб и S21, если вычесть потери полоска, не хуже -1.5 дб на 8 ГГц), а при большом сигнале он защищает. Как это проверялось - подавался сигнал на частоте 4 ГГц мощностью 5 ВТ и смотрелся сигнал осциллографйом ( благо есть осцил до 4ГГц) и было видно что сигнал из чистой синусойды превращался в сложный сигнал и был постоянной амплитуды. Просто было интересно посмотреть сигнал ограниченный. А затем тоже делалось на 6 ГГц, только уже с помощью анализатора спектра и было видно что на выходе полоска с ограничительным диодом мощность около 15-18 дбм. Или чего вы предлагаете не верить мне своим глазам. Если вы работали только с диодами выпущенными в СССР, то не надо переводить все на старинную элементную базу. И еще раз почитайте тему и посмотрите документецию на диод MLP7130. Те номиналы паразитов, которые там приведены не создадут импеданс на частотах выше 2 Гц десятки Ом. А вот как правильно вы написаль на 10 ГГц возможно это уже сказывается. Но и то если предположить, что паразиты там в 2 раза больше чем в документации ( об этом писалось ранее) Вы так и не написали какой диод, и работает ли он во всем диапазоне от 0 до 15 ГГц у вас. Работать должен как описано выше. Если я не прав поправьте меня

Насчет 1-2ГГц не согласен у меня работает (как уже писалось выше) до 8 ГГц. А насчет включения диода в разрыв есть вопросы. 1. Диод включается в разрыв МПЛ прямо на землю ( а не на согласующие шлейфы посаженные на землю- потому что это узкополосный вариант), чтобы уменьшить паразитную емкость земли. Но при этом мы проволочками разварки добавляем индуктивсноть, которая также является паразитной или может быть она является согласующей? Второй момент если мы в копланарной линии у которой земля идет на расстоянии 0.3 мм от МПЛ, запаяем диод на землю (прямо на краю земли) и разварим кристалл проволокой.То получится, что паразитная емкость земли будет также пренебрежимо мала (как и в случае диода в разрыве), а паразитная индуктивность будет такой же. Пр и этом МПЛ разрывать не надо. Так почему диод в разрыв запаянный, лучше, чем просто параллельно МПЛ? 2. Я так понимаю у вас диод работал во всей полосе до 15 ГГц. Пришлите название и опишите схему, пожалуйста.

Я не понял а антенны как-то разнесены друг от друга на плате или нет. Если нет, то там влияние антенны друг на друга будет. И тогда уже не важно как будут разведены земли.

Короче, господа, по существу пишите. Орфогрия у меня страдает, но она здесь и не обсуждается. А вот по существу я так и не услышал. Графики я вам выложу попозже. Но вот еще раз... Я прошу тех кто может быть делал широкополосные ограничители на диодах, дать практический совет.... может их как-то можно подсогласовать, может надо дать смещение, может ограничительные диоды в принципе узкополосны ( ну например работают теоретически до 18 ГГц, а согласуются узкополосными цепями на нужную центральную частоту). В моем представлении была следующая картина. Ставлю в 50- Ом линию на землю ограничительный диод и он работает до 18 ГГц, как указано в документации. Больше ничего не надо ( ну может быть только индуктивность для возвратного тока). Может кто делал ограничители до 18 ГГц подскажите. А про толщину базы и расчет максимальной мощи я вообще не понял- в документации обычно не пишется толщина базы. Да и еще вот может кто знает ка например сделана сборка TGL2208 ведь в документации показано 4 диода не просто так. Может в этом хранится великий тайный смысл, ну я опять же про согласование.

спасибо

1. Насчет земли. Земля точно идеальная. Обьясню. Представьте компланарную линию, то есть линию у которой снизу земля и по бокам. При этом боковая земля прошпигована переходными отверстиями с шагом 1 мм в 3 ряда при этом боковая земля от линии стоит на 0.3 мм. Вопрос - какие там паразиты? Ответ- мизерные, пренебрежимо малы. Потому что возле диода как минимум 5 переходных отверстий диаметром 0.3 мм (толщина платы 0.508). Вот посчитайте паразитную индуктивность на 18 ГГц такого переходного отверстия и поделите ее на 5. Максимум там могет быть 0.02 нГн. По сравнению с 0.4 нГн это мизер. 2. Насчет Вилкинсона я думал, если опишете поподробнее было бы неплохо. Сделать Вилкинсона на 18 ГГц для меня не проблема. Я уже делал. Идея неплохая с Вилкинсоном. Не додумал, что там в плечах можно ставить ограничители. 3. Мощности у меня другие 2 Вт непрерывная и 100 Вт импульсная. Книгу обязательно гляну. Кстати, спасибо за совет глянуть у Microsemi. У НИХ ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ЕСТЬ ОГРАНИЧИТЕЛЬНЫЕ СБОРКИ ОТ 2-18ГГЦ

Отвечаю по пунктам 1. Я использую в качестве ограничительного диода не просто пин диод, а специальный ограничительный пин диод. Что это значит - это значит, что в документации на него приведены данные по максимальной мощности ограничения, по мощности защелкивания. Для простых пин диодов нет такой информации, поэтому использовать их нельзя, потому что не понятно какой уровень мощности они смогут выдержать. Ну и честно говоря, я не знаю существенно ли или нет отличаются просто пин диоды от ограничительных пин диодов. 2. Диод я включаю действительно параллельно, земля сделана очень хорошой. Смещение не подаю. Чтобы вы поняли опишу. Диод ставится где-то посеридине 50-Ом линии. То есть измеряемое устройство - это 50-Ом лини, которая была промерена отдельно ( к ней претензий нет), и диод на землю. В такой конструкции получается S21 на низких частотах практически не отличается от S21 50-Ом линии ( то есть диод вносит маленькие потери), затем S21 плано в районе 6 ГГц начинает отклонятся от S21 50-Ом линии и затем все быстрее уходит вниз на 13 ГГц потери уже около -15 дб. КСВ ипри этом плавно ухудшается. Но там есть другой момент. Я могу подсогласовать диод индуктивностью в параллель. Причем индуктивности керамическая низкодобротная номиналом 4.7 нГн. Когда я подсогласовываю, то там картина другая. До 9 ГГц S21 практически не отличается от S21 50-Ом линии и КСВ хороший до 9 ГГц, А потом резкий спад до -15 дб. Я это к тому. что диод можно подсогласовывать. Вообщем то если посмотреть документацию у разных производителей, то там есть схемы включения где диоды стоят друг от друга на некотором расстоянии в 50 -Ом линии или два диода а между ними индуктивность, видимо это тоже какое-то согласование. Хотя написано, что идуктивность нуна для обратного тока. 3. По 3 пункту согласен насчет резонирования с паразитами корпуса. Но как с ними бороться. Вернее так с ними боротьс я нельзя, но ка выбирать тогда правильно диод и почему производитель завышает рабочую частоту. кстати паразиты корпуса у этого диода 0.05 пФ и 0.4 нГн( резонансная частота 35 ГГц). Но если прибавить емкость диода 0.12 пФ, то резонансная частота уже 19 ГГц. Я вообщем то по этим параметрам и выбирал. 4. С запайкой разъема там все нормально, а загиб действительно такой я бы сказал полу резонансный. Про КСВ писал ранее. Да и еще забыл если предположить, что в документации данные по паразитной емкости и индуктивности дани только на один вывод, то тогда паразиты корпуса удваиваются, то есть 0.8 нГн и 0.1 пФ и если прибавить емкость диода 0.12 пФ, то получиться резонансная частота 12 ГГц. Что вообщем то тпохоже на правду. Но есть одно но... Для такого маленького корпуса в котором находиться диод индуктивность одного вывода 0.4 нГн очень уж большая. Поэтому все таки навряд ли их надо удваивать. Так вот вопрос остается почему диод не работает до 18 ГГц. Еще раз может кто использовал ограничительный диод до 18 ГГц посоветуйте. Приветствуются советы практические, в теории я и сам вам лапшу могу навешать.

Нен вариант... Я на русском плохо изъясняюсь.... а на английском вообще темнота

В Генезисе не очень хорошо это рассчитывать. Недавно делал мост Вилкинсона в диапазоне 6-18ГГц, расчитывал в Генезисе. Получился мост от 6-15 ГГц. Поэтому в Генезисе не стоит плохое совпадение расчета и эксперимента. Оптимально рассчитать по калькулятору Exel на сайте microwave101. затем промоделировать в CST. Да и помни, что резисторы лучше всего поставить спецальные СВЧ, например, фирмы Vishay. простые резисторы типоразмера 0603 до 12 ГГц тоже подойдут, но дадут большую погрешность с расчетом и большую неравномерность характеристик. И еще резисторы должны ложиться прямо посередине звеньев полосков и прямо на полоски иначе необходимо учитывать ответвления под посадочное место резисторов.

Господа, помогите! Куплены ограничительные диоды MLP7130-19-6. В документации никаких графиков S-параметров нет. Но написано, что диоды можно использовать в диапазоне от 100МГц до 20 ГГц. А я мерию их S-параметры и на S21 в районе 9 ГГц получаю резкий загиб вниз. S параметры мерию в 50-Ом линии, которую заранее промерил и к которой вопросов нет. Плата выполнена на RO4350 толщиной 0.508. Еще раз повторяю S-параметры 50-Ом линии в диапазоне до 18 ГГц идеальны. То сеть затухание не более 2.5 дб, S11 и S22 не хуже -15 дб. А когда добавляю ограничительный диод. то картина следующая начиная с 7 ГГц S21 отклонятся от S21 50-Ом линии и на 9-9.5 ГГц уходит вниз до -15 дб. Может кто сталкивался? Есть подозрение, что это производитель завышает рабочую частоту диодов. Да и кстати пробовал их подсогласовать один хрен до 9 ГГц согласуются, а далее все равно провал в S21. Да и еще нужны ограничительные диоды до 18 ГГц может кто использовал - подскажите тип.

У вас усилок с обратной связью(обратная связь и является как правило причиной самовозбуждения), попробуйте поиграться активным сопротивлением в цепи обратной связи. И еще рекомендую поставить в цепи питания полевиков блокировки 1u, 0.1u, 0.01u и 1000p, обязательно керамические. А вообще конечно монструозная вещь. Напишите как вы его настраивали. И кстати, резисторы в затворе 0.2-1 Ом, как было написано выше, тоже могут помочь.

щас не готов вам его предоставить, а вот завтра постараюсь это сделать

Вопрос такой: как в ADS интерпретировать результат расчета графика коэффициента шума (КШ), когда заданы только S-параметры усилка, а коэффициент шума не задан?